燃气分布式能源站循环水综合利用系统及其操作方法与流程

文档序号:11227333阅读:604来源:国知局
燃气分布式能源站循环水综合利用系统及其操作方法与流程

本发明属于分布式能源站的设备技术领域,尤其是涉及一种燃气分布式能源站循环水综合利用系统及其操作方法。



背景技术:

然气分布式能源是指利用然气为燃料,通过冷热电三联供等方式实现能源的梯级利用,并在负荷中心就近实现能源供应的现代能源供应方式,是然气高效利用的重要方式。我国然气分布式能源尚处于起步阶段,推动然气分布式能源,具有重要的现实意义和战略意义。由于然气分布式能源站为火力发电,对用水需求较大,而然气分布式能源站多分布于人口集中的商住区,本身存在水资源紧缺、供水紧张的问题,因此存在供应给然气分布式能源站的循环水供应紧张的问题,且存在对循环水热利用率不高,造成大量热损失等缺陷。

为了解决现有技术存在的问题,人们进行了长期的探索,提出了各式各样的解决方案。例如,中国专利文献公开了一种循环水室内降温系统[申请号:201410269857.3],包括蓄水池,所述蓄水池底部设有沉淀池,所述蓄水池底部一侧连接冷水管,所述冷水管连接过滤器,所述过滤器通过连接水管连接循环水泵,所述循环水泵通过出水管连接换热器,所述换热器连接热水管,所述热水管连接淋喷器,所述蓄水池顶部一侧设有降温风机,所述淋喷器置于所述蓄水池上方。

上述的方案在一定程度上改进了现有技术的部分问题,但是,该方案还至少存在以下缺陷:循环水的热量流失大,热利用率较差等问题。



技术实现要素:

本发明的目的是针对上述问题,提供一种设计合理,使用效果好的燃气分布式能源站循环水综合利用系统。

本发明的第二个目的是针对上述问题,提供一种操控方便的燃气分布式能源站循环水综合利用系统的操作方法。

为达到上述目的,本发明采用了下列技术方案:本发明的燃气分布式能源站循环水综合利用系统,包括循环水回水总管,其特征在于,还包括按循环水回水流向顺序依次设在循环水回水总管上的且位于凝汽器中的循环水出口侧的地暖水预热子系统、位于本能源站润滑系统中的出油总管的外侧且靠近储油箱端的润滑油预热子系统、位于锅炉进气侧的燃气预热子系统和位于循环水回水总管最末端的降温喷淋子系统,地暖水预热子系统、润滑油预热子系统、燃气预热子系统和降温喷淋子系统分别与控制模块连接。利用循环水回水总管中温度较高的回水供应给地暖水预热子系统、润滑油预热子系统、燃气预热子系统供其进行热交换获取需要的热量,被吸收热量的回水还能用于为降温喷淋子系统提供水源,提高了回水的利用率。

上述的燃气分布式能源站循环水综合利用系统,地暖水预热子系统包括设于循环水回水总管上的回水进入分管和回水流出分管,回水进入分管和回水流出分管之间设有与地暖水进行热交换的地暖用热交换器,输送地暖水的地暖供水管与地暖用热交换器连接,地暖供水管上靠近地暖用热交换器中的地暖水出水端设有地暖水温采集器,循环水回水总管上靠近回水进入分管进口端设有地暖水预热控制阀,循环水回水总管上靠近地暖水预热控制阀进口端处设有地暖水预热泵,地暖水温采集器、地暖水预热控制阀和地暖水预热泵分别与控制模块连接。结构简单、安装方便,地暖用热交换器的设置方便了回水和用户所需的地暖水的热量交换。

上述的燃气分布式能源站循环水综合利用系统,润滑油预热子系统包括绕设于出油总管外侧的循环水回水软管,循环水回水软管的两端分别与循环水回水总管连接,出油总管上靠近循环水回水软管出水端设有油温采集器,循环水回水总管上靠近循环水回水软管进口端设有润滑油预热控制阀,循环水回水总管上靠近润滑油预热控制阀进口端设有润滑油预热泵,油温采集器、润滑油预热控制阀和润滑油预热泵分别与控制模块连接。通过将循环水回水软管绕设在出油总管外侧的设置实现出油总管的润滑油快速吸热升温,结构简单,吸热效果好,且可根据需要增加或减少绕设在出油总管外侧的循环水回水软管的圈数,方便调节。

上述的燃气分布式能源站循环水综合利用系统,燃气预热子系统包括设于循环水回水总管上的预热箱,预热箱内设有绕设于其内侧壁上的放热管,放热管两端分别与循环水回水总管连接,预热箱内还设有燃气温度采集器和燃气压力采集器,循环水回水总管上靠近放热管进口端设有燃气预热控制阀,循环水回水总管上靠近燃气预热控制阀进口端设有燃气预热泵,燃气温度采集器、燃气压力采集器、燃气预热控制阀和燃气预热泵分别与控制模块连接。通过对燃气的预热处理,提高了燃气燃烧的效率。

上述的燃气分布式能源站循环水综合利用系统,降温喷淋子系统包括设于本燃气分布式能源站外侧的环境温度采集器和固设于本燃气分布式能源站上方若干喷淋支管,喷淋支管上间隔设有若干喷淋头,所有喷淋支管与喷淋总管连接,喷淋总管与循环水回水总管连接,喷淋总管上靠近其进口端设有喷淋控制阀,喷淋总管上位于喷淋控制阀的进口端设有喷淋泵,环境温度采集器、喷淋控制阀和喷淋泵分别与控制模块连接。

上述的燃气分布式能源站循环水综合利用系统,所述的降温喷淋子系统还包括设于本燃气分布式能源站底部的喷淋水收集槽,所述的喷淋水收集槽通过喷淋水过滤槽与所述的循环水回水总管的回水流出端连接。进一步提高了对循环水的回收效率,节约了循环水的使用量。

上述的燃气分布式能源站循环水综合利用系统,控制模块包括存储地暖水温度数据阀值的地暖水温数据存储单元、存储润滑油油温数据阀值的油温数据存储单元、存储燃气预热温度数据阀值的燃气温度数据存储单元、存储本能源站外侧的环境温度数据阀值的环境温度数据存储单元、数据比较单元和指令发布单元,地暖水温数据存储单元、油温数据存储单元、燃气温度数据存储单元、环境温度数据存储单元分别与数据比较单元连接,数据比较单元分别与指令发布单元、地暖水预热子系统、润滑油预热子系统、燃气预热子系统和降温喷淋子系统连接,指令发布单元分别与地暖水预热子系统、润滑油预热子系统、燃气预热子系统和降温喷淋子系统连接。

本燃气分布式能源站循环水综合利用系统的操作方法,包括如下步骤:步骤a:通过地暖水预热子系统、润滑油预热子系统、燃气预热子系统和降温喷淋子系统中的数据采集功能采集各类数据;步骤b:将地暖水预热子系统、润滑油预热子系统、燃气预热子系统和降温喷淋子系统中采集到的数据传输给控制模块,由控制模块将接收到的各类数据和其存储的各类数据的阀值进行比较;步骤c:若控制模块发现采集的数据位于了控制模块中存储的各类数据的阀值范围内,则控制模块启动地暖水预热子系统、润滑油预热子系统、燃气预热子系统和降温喷淋子系统中的任一子系统发送正常执行信号以启动各子系统的执行功能,反之,若控制模块发现采集的数据不在控制模块中存储的各类数据的阀值范围内,即出现异常,则向相应的出现异常的子系统发送停止执行信号、以关闭该现异常的子系统的执行功能;步骤d:重复执行步骤a。提高了循环水的使用效率,操作方便。

上述的燃气分布式能源站循环水综合利用系统的操作方法,步骤c中,当某一子系统出现紧急情况时,控制模块能根据循环水回水总管中的回水的供应情况,依据紧急情况优先原则,先暂停其它处于正常运行状况下的子系统的执行、以使循环水回水总管中的回水更好地供应给出现紧急情况的子系统,待该子系统恢复正常后,再使处于暂停状态下的子系统重新运行。紧急情况的处理,增强了其适用范围。

与现有技术相比,本燃气分布式能源站循环水综合利用系统及其操作方法的优点在于:与循环水回水总管连接的地暖水预热子系统、润滑油预热子系统、燃气预热子系统和降温喷淋子系统的设置增强了循环水的使用率,降低了能耗。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1提供了本发明实施例中的一结构示意图。

图2提供了本发明实施例中的另一结构示意图。

图中,地暖水温数据存储单元a1、油温数据存储单元a2、燃气温度数据存储单元a3、环境温度数据存储单元a4、数据比较单元a5、指令发布单元a6、循环水回水总管b、储油箱d1、出油总管d2、地暖供水管f、地暖水预热子系统1、回水进入分管11、回水流出分管12、地暖用热交换器13、地暖水温采集器14、地暖水预热控制阀15、地暖水预热泵16、润滑油预热子系统2、循环水回水软管21、油温采集器22、润滑油预热控制阀23、润滑油预热泵24、燃气预热子系统3、预热箱31、放热管32、燃气温度采集器33、燃气压力采集器34、燃气预热控制阀35、燃气预热泵36、降温喷淋子系统4、喷淋总管41、喷淋支管42、喷淋头43、环境温度采集器44、喷淋控制阀45、喷淋泵46、喷淋水收集槽47、喷淋水过滤槽48。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明,以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

如图1至2所示,本燃气分布式能源站循环水综合利用系统,包括循环水回水总管b,其特征在于,还包括按循环水回水流向顺序依次设在循环水回水总管b上的且位于凝汽器中的循环水出口侧的地暖水预热子系统1、位于本能源站润滑系统中的出油总管d2的外侧且靠近储油箱d1端的润滑油预热子系统2、位于锅炉进气侧的燃气预热子系统3和位于循环水回水总管b最末端的降温喷淋子系统4,地暖水预热子系统1、润滑油预热子系统2、燃气预热子系统3和降温喷淋子系统4分别与控制模块连接,利用循环水回水总管b中温度较高的回水供应给地暖水预热子系统1、润滑油预热子系统2、燃气预热子系统3供其进行热交换获取需要的热量,被吸收热量的回水还能用于为降温喷淋子系统4提供水源,提高了回水的利用率。

具体地,这里的地暖水预热子系统1包括设于循环水回水总管b上的回水进入分管11和回水流出分管12,回水进入分管11和回水流出分管12之间设有与地暖水进行热交换的地暖用热交换器13,输送地暖水的地暖供水管f与地暖用热交换器13连接,地暖供水管f上靠近地暖用热交换器13中的地暖水出水端设有地暖水温采集器14,循环水回水总管b上靠近回水进入分管11进口端设有地暖水预热控制阀15,循环水回水总管b上靠近地暖水预热控制阀15进口端处设有地暖水预热泵16,地暖水温采集器14、地暖水预热控制阀15和地暖水预热泵16分别与控制模块连接,结构简单、安装方便,地暖用热交换器13的设置方便了回水和用户所需的地暖水的热量交换;这里的润滑油预热子系统2包括绕设于出油总管d2外侧的循环水回水软管21,循环水回水软管21的两端分别与循环水回水总管b连接,出油总管d2上靠近循环水回水软管21出水端设有油温采集器22,循环水回水总管b上靠近循环水回水软管21进口端设有润滑油预热控制阀23,循环水回水总管b上靠近润滑油预热控制阀23进口端设有润滑油预热泵24,油温采集器22、润滑油预热控制阀23和润滑油预热泵24分别与控制模块连接,通过将循环水回水软管21绕设在出油总管d2外侧的设置实现出油总管d2的润滑油快速吸热升温,结构简单,吸热效果好,且可根据需要增加或减少绕设在出油总管d2外侧的循环水回水软管21的圈数,方便调节;这里的燃气预热子系统3包括设于循环水回水总管b上的预热箱31,预热箱31内设有绕设于其内侧壁上的放热管32,放热管32两端分别与循环水回水总管b连接,预热箱31内还设有燃气温度采集器33和燃气压力采集器34,循环水回水总管b上靠近放热管32进口端设有燃气预热控制阀35,循环水回水总管b上靠近燃气预热控制阀35进口端设有燃气预热泵36,燃气温度采集器33、燃气压力采集器34、燃气预热控制阀35和燃气预热泵36分别与控制模块连接,通过对燃气的预热处理,提高了燃气燃烧的效率;这里的降温喷淋子系统4包括设于本燃气分布式能源站外侧的环境温度采集器44和固设于本燃气分布式能源站上方若干喷淋支管42,喷淋支管42上间隔设有若干喷淋头43,所有喷淋支管42与喷淋总管41连接,喷淋总管41与循环水回水总管b连接,喷淋总管41上靠近其进口端设有喷淋控制阀45,喷淋总管41上位于喷淋控制阀45的进口端设有喷淋泵46,环境温度采集器44、喷淋控制阀45和喷淋泵46分别与控制模块连接;这里的所述的降温喷淋子系统4还包括设于本燃气分布式能源站底部的喷淋水收集槽47,所述的喷淋水收集槽47通过喷淋水过滤槽48与所述的循环水回水总管b的回水流出端连接,进一步提高了对循环水的回收效率,节约了循环水的使用量。

进一步地,这里的控制模块包括存储地暖水温度数据阀值的地暖水温数据存储单元a1、存储润滑油油温数据阀值的油温数据存储单元a2、存储燃气预热温度数据阀值的燃气温度数据存储单元a3、存储本能源站外侧的环境温度数据阀值的环境温度数据存储单元a4、数据比较单元a5和指令发布单元a6,地暖水温数据存储单元a1、油温数据存储单元a2、燃气温度数据存储单元a3、环境温度数据存储单元a4分别与数据比较单元a5连接,数据比较单元a5分别与指令发布单元a6、地暖水预热子系统1、润滑油预热子系统2、燃气预热子系统3和降温喷淋子系统4连接,指令发布单元a6分别与地暖水预热子系统1、润滑油预热子系统2、燃气预热子系统3和降温喷淋子系统4连接。

本燃气分布式能源站循环水综合利用系统的操作方法,包括如下步骤:步骤a:通过地暖水预热子系统1、润滑油预热子系统2、燃气预热子系统3和降温喷淋子系统4中的数据采集功能采集各类数据;步骤b:将地暖水预热子系统1、润滑油预热子系统2、燃气预热子系统3和降温喷淋子系统4中采集到的数据传输给控制模块,由控制模块将接收到的各类数据和其存储的各类数据的阀值进行比较;步骤c:若控制模块发现采集的数据位于了控制模块中存储的各类数据的阀值范围内,则控制模块启动地暖水预热子系统1、润滑油预热子系统2、燃气预热子系统3和降温喷淋子系统4中的任一子系统发送正常执行信号以启动各子系统的执行功能,反之,若控制模块发现采集的数据不在控制模块中存储的各类数据的阀值范围内,即出现异常,则向相应的出现异常的子系统发送停止执行信号、以关闭该现异常的子系统的执行功能;步骤d:重复执行步骤a,提高了循环水的使用效率,操作方便。

具体地,步骤c中,当某一子系统出现紧急情况时,控制模块能根据循环水回水总管b中的回水的供应情况,依据紧急情况优先原则,先暂停其它处于正常运行状况下的子系统的执行、以使循环水回水总管b中的回水更好地供应给出现紧急情况的子系统,待该子系统恢复正常后,再使处于暂停状态下的子系统重新运行,紧急情况的处理,增强了其适用范围。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了地暖水温数据存储单元a1、油温数据存储单元a2、燃气温度数据存储单元a3、环境温度数据存储单元a4、数据比较单元a5、指令发布单元a6、循环水回水总管b、储油箱d1、出油总管d2、地暖供水管f、地暖水预热子系统1、回水进入分管11、回水流出分管12、地暖用热交换器13、地暖水温采集器14、地暖水预热控制阀15、地暖水预热泵16、润滑油预热子系统2、循环水回水软管21、油温采集器22、润滑油预热控制阀23、润滑油预热泵24、燃气预热子系统3、预热箱31、放热管32、燃气温度采集器33、燃气压力采集器34、燃气预热控制阀35、燃气预热泵36、降温喷淋子系统4、喷淋总管41、喷淋支管42、喷淋头43、环境温度采集器44、喷淋控制阀45、喷淋泵46、喷淋水收集槽47、喷淋水过滤槽48等术语,但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质;把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

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